Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

PODSTAWY TECHNIKI CYFROWEJ I INFORMATYKA WYKŁAD 01 dr Marek Siłuszyk.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "PODSTAWY TECHNIKI CYFROWEJ I INFORMATYKA WYKŁAD 01 dr Marek Siłuszyk."— Zapis prezentacji:

1 PODSTAWY TECHNIKI CYFROWEJ I INFORMATYKA WYKŁAD 01 dr Marek Siłuszyk

2 Czego nie robimy na Wykładzie !!! Informacje ogólne Rozkład materiału Literatura Forma zaliczenia Ogólne wiadomości o Technice Cyfrowej PSpice 9.1 Wprowadzenie do aplikacji Teoria a praktyka Prosty przykład Katalogi na stronie www Plan wykładu:

3

4

5 Studenci [INFORMATYCY] powinni (czytaj muszą) BARDZO DOBRZE znać MATEMATYKĘ i FIZYKĘ tzn. 1.Analizę matematyczną 2.Rachunek różniczkowy i całkowy 3.Fizykę 4.Podstawy Elektroniki i Miernictwa i TECHNIKĘ CYFROWĄ

6 OGÓLNY PROGRAM WYKŁADÓW 0. Wprowadzenie do wykładu: program, wymagania, literatura. 1.Systemy liczbowe i kodowanie 2.Arytmetyka dwójkowa 3.Dwuelementowa algebra Boole'a. Funkcje i wyrażenia boolowskie 4.Minimalizacja funkcji logicznych. 5.Elementarne układy logiczne: bramki. 6.Układy sekwencyjne: struktury i metody opisu. 7.Logika przerzutników. 8.Podstawy syntezy sekwencyjnych układów synchronicznych. 9.Przykładowe realizacje układów sekwencyjnych. 10.Układy komutacyjne i konwersji kodów: funkcje, struktury, zastosowania. 11. Rejestry równoległe i przesuwające. 12. Liczniki i układy zliczające: struktura i zastosowania. 13. Układy arytmetyczne: sumatory, subtraktory i komparatory 14. Układy programowalne 15. Pamięci półprzewodnikowe Zaliczenie wykładu. 16. Zaliczenie wykładu.

7 LITERATURA 1.Gajewski P., Turczyński J., Cyfrowe układy scalone CMOS, WKiŁ, Warszawa Kalisz J., Podstawy elektroniki cyfrowej, WKiŁ, Warszawa Łakomy M., Zabrodzki I., Cyfrowe układy scalone, PWN, Warszawa Majewski W., Układy logiczne, WNT, Warszawa Misiurewicz P., Podstawy techniki cyfrowej, WNT, Warszawa Pieńkos J., Turczyński: J. Układy cyfrowe TTL w systemach cyfrowych". WKiŁ, W-wa, Skorupski A., Podstawy budowy i działania komputerów, WKiL Willkinson B., Układy cyfrowe, WKiL Traczyk W., Układy cyfrowe. Podstawy teoretyczne i metody syntezy, WNT,. Warszawa 1982.

8 Wykład z Podstaw Techniki Cyfrowej Kończy się Egzaminem !!!!!!!!! Warunki konieczne: 1.Obecność na wszystkich zajęciach 2.Aktywność na zajęciach 3.Zaliczenia Ćwiczeń Laboratoryjnych z PTC 4.Pozytywne napisanie Egzaminu Forma: Test jednokrotnego wyboru. Osoby, które nie spełnią powyższych wymagań będą miały problemy

9 Technika Cyfrowa Technika Cyfrowa jest w dzisiejszych czasach obszarem wiedzy całkowicie interdyscyplinarnym. Jej zagadnienia kształtowane są z jednej strony przez języki opisu sprzętu, a z drugiej przez programowalne moduły logiczne, śmiało mogą być zaliczone zarówno do Informatyki, Elektroniki jak i Telekomunikacji. Dzisiejsze metody projektowania układów cyfrowych polegają już nie tylko na składaniu układu z dostępnych składników, a raczej na procesie formalnej, abstrakcyjnej specyfikacji projektu w odpowiednim języku opisu sprzętu HDL (Hardware Description Language) oraz na transformacji tej specyfikacji przy użyciu różnorodnych narzędzi komputerowego wspomagania projektowania.

10

11 Laboratorium PSPICE 9.1 – aplikacja do modelowania układów: elektrycznych, elektronicznych, cyfrowych

12 PSPICE 9.1 student version

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26 Sygnał analogowy - sygnał, który może przyjmować dowolną wartość z ciągłego przedziału (nieskończonego lub ograniczonego zakresem zmienności). Jego wartości mogą zostać określone w każdej chwili czasu dzięki funkcji matematycznej opisującej dany sygnał. Przeciwieństwem sygnału analogowego jest sygnał skwantowany. Sygnał cyfrowy - to sygnał, którego dziedzina i zbiór wartości są dyskretne. Jego odpowiednikiem o ciągłej dziedzinie i ciągłym zbiorze wartości jest sygnał analogowy. Znaczenie tego terminu może odnosić się do: wielkości fizycznej, która z natury jest dyskretna (np. liczba błysków lampy w ciągu godziny) wielkości pierwotnie ciągłej i analogowej, która została spróbkowana i skwantowana (np. sygnał na wyjściu komparatora napięcia kontrolującego pewien proces w określonych chwilach) każdej reprezentacji jednego z powyższych, w tym (najczęściej) w postaci ciągu liczb zapisanych w pamięci maszyny cyfrowej (np. plik komputerowy typu WAV). Współcześnie telekomunikacja i elektronika powszechnego użytku prawie całkowicie zostały zdominowane przez cyfrowe przetwarzanie sygnałów, które jest powtarzalne, bardziej niezawodne i tańsze od przetwarzania analogowego.

27 postaci cyfrowej Pozyskanie, w postaci cyfrowej, wartości chwilowych sygnału pozwala na cyfrowe obliczenie parametrów sygnału w odpowiednio zaprogramowanych systemach mikroprocesorowych i komputerowych. Podstawą cyfrowego przetwarzania sygnałów jest próbkowanie mierzonego sygnału w czasie i kwantowanie w amplitudzie wartości próbek (wartości chwilowych sygnału). Próbkowanie polega na pobieraniu wartości chwilowych sygnału w określonych chwilach czasowych, najczęściej co stały odstęp czasu T P (próbkowanie ze stałą częstotliwością f P ). Uzyskuje się w ten sposób z analogowego sygnału ciągłego w czasie i w amplitudzie sygnał dyskretny w czasie

28 a). sygnał analogowy b). sygnał z pkt.1 po próbkowaniu u(kT p ) c). sygnał z pkt. 1b po kwantowaniu.

29 Wartości próbek sygnału po przetworzeniu w przetworniku A/C tworzą sygnał cyfrowy. Ponieważ na wyjściu przetwornika A/C może pojawić się tylko skończony zbiór wartości, zależny od kwantu (rozdzielczości przetwornika), proces przypisania wartości próbkom napięcia nazywany jest kwantowaniem. Przetworzenie sygnału w przetworniku A/C, polegające na porównaniu go z sygnałem odniesienia wymaga czasu. Szybkość działania przetwornika (parametry dynamiczne przetwornika) limituje czas próbkowania czyli czas, po którym można pobrać kolejna próbkę. Parametry dynamiczne przetwornika A/C decydują zatem o zakresie częstotliwości sygnału jaki możemy poddać obróbce cyfrowej bez straty informacji zawartej w sygnale pomiarowym.

30

31

32 Ze względu na różne czynniki, takie jak wahania napięcia zasilającego, zakłócenia zewnętrzne, rozrzut parametrów itp. sygnały przetwarzane w układach cyfrowych nie mają ściśle określonych wartości, stąd też liczby przypisuje się nie wartościom napięć, ale przedziałom napięć. W układach logicznych, gdzie są zdefiniowane tylko dwie wartości liczbowe, rozróżnia się dwa przedziały napięć: wysoki (ozn. H, z ang. high) i niski (ozn. L, z ang. low); pomiędzy nimi jest przerwa, dla której nie określa się wartości liczbowej – jeśli napięcie przyjmie wartość z tego przedziału, to stan logiczny układu jest nieokreślony. Jeśli do napięć wysokich zostanie przyporządkowana logiczna jedynka, a do niskich logiczne zero, wówczas mówi się, że układ pracuje w logice dodatniej (inaczej zwaną pozytywną), w przeciwnym razie mamy do czynienia z logiką ujemną (inaczej zwaną negatywną).

33

34 34 Dziękuję za Uwagę


Pobierz ppt "PODSTAWY TECHNIKI CYFROWEJ I INFORMATYKA WYKŁAD 01 dr Marek Siłuszyk."

Podobne prezentacje


Reklamy Google